tensorflow mnist实战笔记（二）制作和读取自己的数据集_mnist数据集制作

这里面写的非常详细

http://www.itdadao.com/articles/c15a1401577p0.html

看了网上N多的教程，发现mnist的教程的数据都是官网已经制作好的，那么如果我们自己有数字图片，我们该怎么利用tensoeflow制作数据呢？

现在我有6万张训练集，1万张测试集，下载地址在这mnist图片数据下载：http://pan.baidu.com/s/1pLMV4Kz

首先我们需要有图片数据的txt表，以及对应的标签，如下所示，制作txt表在caffe中已经提到，传送门

mnist/train/5/00000.png 5
mnist/train/0/00001.png 0
mnist/train/4/00002.png 4
mnist/train/1/00003.png 1 下面这串代码就可以在原路径得到a.tfrecords文件

import numpy as np
import cv2
import tensorflow as tf
 
resize_height=28 #存储图片高度
resize_width=28 #存储图片宽度
train_file_root = '/home/hjxu/PycharmProjects/tf_examples/hjxu_mnist/mnist_img_data'
train_file = train_file_root+'/train.txt'     #trainfile是txt文件存放的目录
 
def _int64_feature(value):#将value转化成int64字节属性，
        return tf.train.Feature(int64_list=tf.train.Int64List(value=[value]))
 
def _bytes_feature(value):#将value转化成bytes属性
    return tf.train.Feature(bytes_list=tf.train.BytesList(value=[value]))
 
def load_file(examples_list_file):
    # type: (object) -> object
    lines = np.genfromtxt(examples_list_file, delimiter=" ", dtype=[('col1', 'S120'), ('col2', 'i8')])
    examples = []
    labels = []
    for example, label in lines:
        examples.append(example)
        labels.append(label)
    return np.asarray(examples), np.asarray(labels), len(lines)
##load_file函数返回的examples，labels，lines，比如examples[0]指的是mnist/train/4/00002.png，也就是 txt的路径 labels[0]返回的是对应的label值是4
 
def extract_image(filename,  resize_height, resize_width):  #这边调用cv2.imread（）来读取图像，由于cv2读取是BGR格式，需要转换成RGB格式
    image = cv2.imread(filename)
    image = cv2.resize(image, (resize_height, resize_width))
    b,g,r = cv2.split(image)
    rgb_image = cv2.merge([r,g,b])  # this is suitable
    rgb_image = rgb_image / 255.
    rgb_image = rgb_image.astype(np.float32)
    return rgb_image   
 
examples, labels, examples_num = load_file(train_file)
writer = tf.python_io.TFRecordWriter('/home/hjxu/PycharmProjects/tf_examples/hjxu_mnist/a.tfrecords')
# root = train_file_root + '/' + examples[0]
for i, [example, label] in enumerate(zip(examples, labels)):
    print('No.%d' % (i))
    root = train_file_root + '/' + examples[i]
    image = extract_image(root, resize_height, resize_width)
    a = image.shape
    print(root)
    print('shape: %d, %d, %d, label: %d' % (image.shape[0], image.shape[1], image.shape[2], label))
    image_raw = image.tostring() #将Image转化成字符
    example = tf.train.Example(features=tf.train.Features(feature={
        'image_raw': _bytes_feature(image_raw),
        'height': _int64_feature(image.shape[0]),
        'width': _int64_feature(image.shape[1]),
        'depth': _int64_feature(image.shape[2]),
        'label': _int64_feature(label)
    }))
    writer.write(example.SerializeToString())
writer.close()

上面代码最重要的是

 example = tf.train.Example(features=tf.train.Features(feature={
        'image_raw': _bytes_feature(image_raw),
        'height': _int64_feature(image.shape[0]),
        'width': _int64_feature(image.shape[1]),
        'depth': _int64_feature(image.shape[2]),
        'label': _int64_feature(label)
    }))

这一段，我们可以看出，a.tfrecords里面其实对应的是一些字典，比如Image_raw对应的是图像矩阵本身保存的字节文件，height则是则是对应的高，其实height什么的不写进去也没事，但label一定要写。

现在我们可以得到a.tfrecords这个文件，我们该怎么解析里面的内容呢？或者我们该怎么将tfrecords里面的二进制文件转换成我们可以可视化的数字图片呢

下面这串代码可以得出

import numpy as np
 
import matplotlib.pyplot as plt
import tensorflow as tf
 
 
tfrecord_list_file = '/home/hjxu/PycharmProjects/tf_examples/hjxu_mnist/a.tfrecords'
 
 
 
def read_and_decode(filename_queue,shuffle_batch=True):
 
    reader = tf.TFRecordReader()
    _, serialized_example = reader.read(filename_queue)
 
    features = tf.parse_single_example(serialized_example, features={
        'image_raw': tf.FixedLenFeature([], tf.string),
        'label': tf.FixedLenFeature([], tf.int64)
    })
 
    image = tf.decode_raw(features['image_raw'],  tf.float32)
    image = tf.reshape(image, [28, 28, 3])
    image = image * 255.0
 
    labels = features['label']
 
    if shuffle_batch:
        images, labels = tf.train.shuffle_batch(
            [image,labels],
            batch_size=4,
            capacity=8000,
            num_threads=4,
            min_after_dequeue=2000)
    else:
        images,labels = tf.train.batch([image,labels],
                   batch_size=4,
                   capacity=8000,
                   num_threads=4)
    return images,labels
 
def test_run(tfrecord_filename):
    filename_queue = tf.train.string_input_producer([tfrecord_filename],
                                                    num_epochs=3)
    images,labs = read_and_decode(filename_queue)
 
    init_op = tf.group(tf.global_variables_initializer(),
                       tf.local_variables_initializer())
 
    # meanfile = sio.loadmat(root_path + 'mats/mean300.mat')
    # meanvalue = meanfile['mean']               #如果在制作数据时减去的均值，则需要加上来
 
 
    with tf.Session() as sess:
        sess.run(init_op)
        coord = tf.train.Coordinator()
        threads = tf.train.start_queue_runners(coord=coord)
 
        for i in range(1):
            imgs,labs = sess.run([images,labs])
            print 'batch' + str(i) + ': '
            #print type(imgs[0])
 
            for j in range(4):
                print str(labs[j])
                img = np.uint8(imgs[j] )
                plt.subplot(4, 2, j * 2 + 1)
                plt.imshow(img)
            plt.show()
 
        coord.request_stop()
        coord.join(threads)     #注意，要关闭文件
 
test_run('/home/hjxu/PycharmProjects/tf_examples/hjxu_mnist/a.tfrecords')
print ("has done")

主要用到tf.decode_raw,这个内置函数的意思是解析 tfrecords文件里的二进制数据，我的read_and_decode只返回图像和label，所以只需要用到tfrecords里面的image_raw和label

 image = tf.decode_raw(features['image_raw'],  tf.float32)  #解析image_raw数据，注意，tf.float32是数据类型，一定要和制作数据时用的类型一样
 image = tf.reshape(image, [28, 28, 3])
 image = image * 255.0    #我在制作数据时除了255，这里可以补回来或者不补
 
 labels = features['label'] #label则是对应的标签

目前了解的也就这么多，基本都是从其他博客整理得到的，下面是参考博客

cv2.imread()和caffe.io.loadimage的区别